熱流道注射模設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、熱流道注射模設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 畢 業(yè) 論 文(設(shè) 計(jì))熱流道注射模設(shè)計(jì)Design of the Injection Mold Hot Runner系 別:機(jī)電工程系專業(yè)名稱:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化學(xué)生姓名:余道江學(xué) 號(hào):06090207指?教師姓名、職稱:何忠保 副教授完成日期 2013 年 4 月20日摘要 模具的澆注系統(tǒng)采用了熱流道板后,不僅在很大程度上縮短了成型周期,節(jié)約了大量的塑料原料,減少了再生料,而且完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)控制過(guò)程。由于沒有冷卻道,所以沒有水口料的生成,節(jié)約的原料的同時(shí)節(jié)約了冷卻的時(shí)間。一般模具生成周期是15sec但是沒有了冷卻時(shí)間,所以一般的熱流道模具制造產(chǎn)品基本

2、周期都是10sec。隨著產(chǎn)品批盡管模具的成本在一次性投資中較高量的增大,模具的綜合效益越來(lái)越顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)。尤其對(duì)具有一定精度要求的產(chǎn)品在質(zhì)量上有很大的提高。該模具自投產(chǎn)以來(lái),一直運(yùn)行正常,為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效率。 我的畢業(yè)設(shè)計(jì)就是是完成熱流道注塑模具設(shè)計(jì)。 另附簡(jiǎn)單的三維實(shí)體造型設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)中得到了何忠保老師的幫助和指?,以前的課程設(shè)計(jì)得到了機(jī)電系的全體老師的指?,在此一并向他們致謝。關(guān)鍵字:熱流道,模具 Abstrcat System of mold with hot runner plate, not only greatly shorten the molding cycle

3、, saving a lot of plastic raw materials, reducing the recycled material, and fully realize the process control automation production. Because no cooling channel, so there is no generation of nozzle material, saving raw materials and save cooling time. The general mold production cycle is 15sec but w

4、ithout the cooling time, so the basic cycle of hot runner mold general manufacturing products are 10sec. As the product batch despite the mould cost in a one-time investment in higher quantity increasing, comprehensive benefits and die more obvious advantages. Especially with a certain accuracy prod

5、uct in quality has greatly improved. The mold has since put into production, has been operating normally, create considerable economic efficiency for enterprises In order to improve productivity effict, the mold should produce many products one timeIn the mold for insulating board , in order to plas

6、tic product remain in moving-mold , shoild fix small cores in the moving Additional , I designed some simple three dimension substances Thank for all my teachersin this design of graduation Mr. Zhong Bao He gave me guide and help, in the past designs of all teachers have gave me much guide and helpK

7、eywords: hot runner, mould目錄第一章 緒論21.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)目的和題目21.1.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的21.1.2 設(shè)計(jì)題目21.2 熱流道模具類型21.3 模具工業(yè)和熱流道塑料模具概況21.3.1 模具工業(yè)的地位21.3.2 熱流道技術(shù)現(xiàn)狀21.4 熱流道技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)2第二章絕緣板注射模設(shè)計(jì)方案32.1 工藝性分析和初步確定方案32.1.1 工藝性分析32.1.2注塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析42.2初步確定注射機(jī)型號(hào)22.2.1計(jì)算注塑件的體積、重量和注射量22.2.2選注塑機(jī)22.3 分型面的設(shè)計(jì)32.3.1 分型面的確定32.3.2 排氣曹的設(shè)計(jì)32.4澆

8、注系統(tǒng)設(shè)計(jì)42.4.1 澆口的設(shè)計(jì)及其冷卻的方式42.4.2 熱流道板的設(shè)計(jì)42.4.3 噴嘴的設(shè)計(jì)52.5 成型零件的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)62.6 合模?向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)72.7 注塑件脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)72.8 安裝定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)72.9 注射機(jī)校核7第三章 工程圖83.1 裝配圖83.2 零件圖83.2.1 定模底板83.2.2 動(dòng)模底板83.2.3 動(dòng)模板83.2.4 定模板83.2.5 凸模93.2.6 凹模10第四章 總結(jié)10致 謝11參考資料12第一章 緒論 1.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)目的和題目1.1.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的1. 綜合運(yùn)用學(xué)生之所學(xué),即以完成畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生自我解決問(wèn)題能力的重要環(huán)節(jié),畢業(yè)課程設(shè)計(jì)是

9、一次全面的設(shè)計(jì)訓(xùn)練。其主要目的如下:已經(jīng)學(xué)過(guò)的理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí);培養(yǎng)分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力;培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想。2. 掌握簡(jiǎn)單模具設(shè)計(jì)的一般方法和步驟,為從事模具設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3. 運(yùn)用和熟悉設(shè)計(jì)資料,了解有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。1.1.2 設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)一套有熱流道的注塑模具,注塑件為色帶EPSON ERC30面底。對(duì)塑料模具的要求是:能生產(chǎn)出尺寸、精度、外觀、物理性能等各方面均能滿足使用要求的優(yōu)質(zhì)制品。從模具使用的角度,要求高效率,盡量自動(dòng)化,操作方便;從模具制造的角度,要求結(jié)構(gòu)合理,制造容易,成本低廉。主要是驗(yàn)證出熱流道注塑模具的實(shí)用性。 1.2 熱流道模具類

10、型 為解決注塑成型的澆道凝料問(wèn)題,即是如何避免水口料的產(chǎn)生,降低注塑件生產(chǎn)成本,人們開發(fā)了熱流道注塑模,通過(guò)對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行加熱使?jié)驳懒鲜冀K處于熔融狀態(tài),有效地消除了注塑件脫模后附帶的澆口凝料。隨后人們又開發(fā)了絕熱流道注塑模和溫流道注塑模,這三類注塑模統(tǒng)稱無(wú)澆道凝料注射模,簡(jiǎn)稱無(wú)流道注塑模。 熱流道注塑模多用于多腔注塑模和多點(diǎn)進(jìn)料單腔模,熱流道注塑模又多種類型,最簡(jiǎn)單的用于單腔模的延伸式噴嘴注塑模,用于多腔磨的熱流道注塑模形式有接觸式噴嘴,絕熱噴嘴,主流道噴嘴等。 新型注塑模設(shè)計(jì) 1.3 模具工業(yè)和熱流道塑料模具概況1.3.1 模具工業(yè)的地位 在現(xiàn)代工業(yè)中,模具工業(yè)已成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),許多新產(chǎn)

11、品的開發(fā)和生產(chǎn)在很大程度上取決于模具的生產(chǎn),特別是在汽車,輕工,電子,航空業(yè)及其突出。模具工業(yè)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),成為獨(dú)立的行業(yè)。 由于模具行業(yè)的關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)步涉及許多新的學(xué)科的發(fā)展,模具是一種高科技產(chǎn)品,是一個(gè)技術(shù)密集型的產(chǎn)品。模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家的機(jī)械制造技術(shù)水平的重要標(biāo)志。在世界上許多國(guó)家,尤其是在一些工業(yè)國(guó)家,模具技術(shù)的高度重視,除了加大資金投入,還發(fā)展的各種優(yōu)惠政策,促進(jìn)模具技術(shù)的發(fā)展,從而加快了開發(fā)新產(chǎn)品和生產(chǎn)。 現(xiàn)代模具形狀復(fù)雜,有著精度高,壽命長(zhǎng),質(zhì)量高,周期短,生產(chǎn)成本低的要求。在模具行業(yè)里,以適應(yīng)模具的特點(diǎn)和生產(chǎn)要求為基礎(chǔ),綜合新技術(shù)的應(yīng)用,同時(shí)有著一個(gè)較高的標(biāo)

12、準(zhǔn)化,以實(shí)行專業(yè)化生產(chǎn),市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)機(jī)制的運(yùn)作。1.3.2 熱流道技術(shù)現(xiàn)狀 隨著計(jì)算機(jī)的快速發(fā)展與信息技術(shù)的日益發(fā)達(dá),流道板在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)上的日益人性化,各種CAE與CAD等都應(yīng)用到流道板的開發(fā)于設(shè)計(jì)上,國(guó)內(nèi)外這方面的學(xué)術(shù)研究也很多如四川大學(xué)張樹有等提出了一些新設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)理念,熱流道系統(tǒng)可以再計(jì)算或者智能系統(tǒng)的控制下自動(dòng)生成,由此促使熱流道技術(shù)的智能化。 近年來(lái),我國(guó)熱流道塑料模具有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,大型,復(fù)雜,高效和智能模具又上了新臺(tái)階,特別體現(xiàn)在高新技術(shù)應(yīng)用的深度和廣度上。 1.4 熱流道技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 在世界上工業(yè)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)熱流道模具生產(chǎn)極為活躍。熱流道模具比例不斷提高。許多10

13、人以下的小模具廠都進(jìn)行熱流道模具的生產(chǎn)。從總體上講北美,歐洲使用熱流道技術(shù)時(shí)間較久,經(jīng)驗(yàn)較多水平較高。在亞洲,除日本外,新加坡,南韓,臺(tái)灣,香港處于領(lǐng)先地位。北美,歐洲雖然模具制造水平較高,但價(jià)格較高交貨期較長(zhǎng)。相比之下,亞洲的熱流道模具制造商在價(jià)格與交貨期上更具競(jìng)爭(zhēng)性。而中國(guó)的熱流道模具尚處于起步階段,但是正在快速增長(zhǎng),比例不斷提高。 熱流道技術(shù)在我國(guó)漸行漸熱的同時(shí),其元件呈現(xiàn)出幾個(gè)主要發(fā)展趨勢(shì): 1、是元件小型化。元件小型化,可以實(shí)現(xiàn)小型制品一模多腔和大型制品多澆口充模。通過(guò)縮小噴嘴空間,可在模具上配置更多型腔,提高制品產(chǎn)量和注射機(jī)利用率,這對(duì)于時(shí)間即是金錢的現(xiàn)代塑料加工業(yè)來(lái)說(shuō)非常重要。國(guó)

14、際知名模具企業(yè)MoldMaters公司針對(duì)小型制件開發(fā)出的噴嘴,含整體加熱器、針尖和熔體通道,體積直徑小于9毫米,澆口距僅10毫米,可成型質(zhì)量為130克的制品。 2、是元件標(biāo)準(zhǔn)化。目前,用戶要求模具設(shè)計(jì)和制造周期越來(lái)越短,將熱流道元件標(biāo)準(zhǔn)化,不僅有利于減少設(shè)計(jì)工作的重復(fù)和降低模具造價(jià),并且便于對(duì)易損零部件更換和維修。Husky、Presto和MoldMaters等公司的噴嘴、閥桿和分流板都是標(biāo)準(zhǔn)型,便于快速更換和交付模具?，F(xiàn)在國(guó)外只需四周即可交付模具。 3、是設(shè)計(jì)可靠化?，F(xiàn)在的主要國(guó)內(nèi)和國(guó)際模具熱流道板的設(shè)計(jì)和熱噴嘴聯(lián)接部分的壓力分布,溫度分布均勻,高度重視,密封件等問(wèn)題的研究和開發(fā)。疊層熱流

15、道注塑模具的開發(fā)和利用是熱的。疊層模具,能有效地增加模腔數(shù)量,只增加了10%至15%,注塑機(jī)的合模力的要求。疊層熱流道模具在國(guó)外一些國(guó)家實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。 4、是溫控系統(tǒng)精確化。模具的發(fā)展更復(fù)雜的溫度控制裝置來(lái)控制溫度的熔融樹脂的熱流道板和柵極在熱流道模具成型,有效的措施,以防止過(guò)熱的樹脂降解,降低了產(chǎn)品的性能。 羅百輝認(rèn)為,熱流道技術(shù)的廣泛應(yīng)用是塑料模具的一大變革。在注塑成型方面,其擁有相當(dāng)多無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。隨著技術(shù)進(jìn)一步成熟和制造成本降低,熱流道技術(shù)將越來(lái)越顯現(xiàn)巨大的優(yōu)勢(shì)。最近幾年,世界著名熱流道技術(shù)供應(yīng)商接二連三以各種方式進(jìn)駐中國(guó)市場(chǎng),可見中國(guó)熱流道模具市場(chǎng)巨大的發(fā)展?jié)摿Α?在的熱流道模制過(guò)程

16、中,塑料熔體在流道系統(tǒng)的溫度精確地控制。塑料可以更均勻的狀態(tài)流入各模腔,其結(jié)果是一致的質(zhì)量份。門熱流道注塑件質(zhì)量好,脫模后殘余應(yīng)力低,零件變形。所以很多高品質(zhì)的產(chǎn)品在市場(chǎng)上所產(chǎn)生的熱流道模具。熟悉摩托羅拉手機(jī),HP打印機(jī)DELL筆記本電腦塑料零件與熱流道模具生產(chǎn)。第二章絕緣板注射模設(shè)計(jì)方案 2.1 工藝性分析和初步確定方案2.1.1 工藝性分析 EPSON ERC30 色帶架 圖2-1 零件圖制件要求:1.制件表面光滑平整,不準(zhǔn)有飛邊,毛刺及其它外觀缺陷;2.色澤均勻協(xié)調(diào),不準(zhǔn)有氣泡,裂紋,刮痕,縮孔等缺陷;3.為注圓角為R5. 注塑件的材料為ABS,即苯烯腈?丁二烯?苯乙烯,是由苯烯腈、丁二

17、烯、苯乙烯共聚而成的,屬于熱塑性塑料。這三種組分的各自特性使ABS具有良好的綜合力學(xué)性能。苯烯腈使ABS有良好的耐化學(xué)腐蝕性能及表面硬度,丁二烯使ABS堅(jiān)韌,苯乙烯使ABS有良好的加工性能和染色性能。 ABS無(wú)毒、無(wú)味,呈微黃色,密度為1.021.05g/cm3,有極好的抗沖擊強(qiáng)度,且在低溫下也不會(huì)迅速下降。ABS具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和一定的耐磨性、耐寒性、耐油性、耐水性、化學(xué)穩(wěn)定性和電氣性能。水、無(wú)機(jī)鹽、堿、酸類對(duì)ABS幾乎無(wú)影響,在酮、醛、酯、氯代烴中會(huì)溶解或形成乳濁液,不溶于大部分醇類溶劑,但與烴長(zhǎng)期接觸會(huì)軟化溶脹。 ABS表面受冰醋酸、植物油等化學(xué)藥品的侵蝕會(huì)引起應(yīng)力開裂。它有一定的硬度

18、和尺寸穩(wěn)定性,易于成型加工,經(jīng)過(guò)調(diào)色可配成任何顏色。其缺點(diǎn)是耐熱性不高,連續(xù)工作溫度為70左右,熱變形溫度約為93左右,耐氣侯性差,在紫外線作用下易變硬發(fā)脆。該塑料流動(dòng)性中等,溢邊料0.4mm左右,成型收縮較小,比熱較低,在料筒中塑化效率高,在模具中凝固較大,成型周期較短。 ABS在升溫時(shí)粘度增高,成型壓力較高,塑料上脫模斜度宜稍大;ABS易吸水,成型前應(yīng)進(jìn)行干燥處理,使含水量小于0.3%;易產(chǎn)生熔接痕,模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意盡量減小澆注系統(tǒng)對(duì)料流的阻力;推出力不易過(guò)大,否則成型時(shí)或成型后對(duì)注塑件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)注塑件表面容易發(fā)白變渾,對(duì)于有發(fā)白現(xiàn)象的注塑件,需要在熱水中加熱,以消除發(fā)白現(xiàn)象。注塑件精

19、度要求高時(shí),模具溫度可控制在5060,要求注塑件光澤和耐熱時(shí)應(yīng)控制在6080。 2.1.2注塑件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 該注塑件是一圓形塑料盒,其材料為透明ABS塑料。色帶長(zhǎng)度為300mm,公差為正負(fù)0.1mm,而三段高度均無(wú)公差限制?？傮w來(lái)講注塑件結(jié)構(gòu)比較規(guī)則簡(jiǎn)單。 影響模具精度的主要問(wèn)題是所用塑料的收縮量,ABS具有相對(duì)低的收縮率,應(yīng)用于不同的塑料加工過(guò)程都相當(dāng)穩(wěn)定。該注塑件尺寸較小,尺寸mm按IT2級(jí)設(shè)計(jì),其余按IT4級(jí)設(shè)計(jì),尺寸精度中等偏上,對(duì)應(yīng)的模具相關(guān)零件的尺寸加工可以保證。 從注塑件的壁厚上來(lái)看,壁厚為2.5mm較均勻,有利于零件的成型。 該注塑件的表面除要求沒有熔接痕、

20、氣痕、飛邊、毛刺等生產(chǎn)缺陷,內(nèi)部不得有?電物質(zhì)外,沒有特別的表面質(zhì)量要求,故比較容易實(shí)現(xiàn)。 綜上分析可以看出,注射時(shí)在工藝參數(shù)控制得較好的情況下,零件的成型要求可以得到保證。 2.2初步確定注射機(jī)型號(hào) 注射機(jī)規(guī)格的確定主要是根據(jù)塑料制品的大小及生產(chǎn)批量。在設(shè)計(jì)前要了解生產(chǎn)制品可供選用的注射機(jī)規(guī)格、型號(hào)及與模具設(shè)計(jì)有關(guān)的技術(shù)參數(shù),并估算制品及澆注系統(tǒng)凝料的總體積和質(zhì)量,在此基礎(chǔ)上初步確定所選注射機(jī)的型號(hào)及規(guī)格。2.2.1計(jì)算注塑件的體積、重量和注射量 按照塑料件圖所示尺寸(圓角部位簡(jiǎn)化)近似算得注塑件體積:296875 查設(shè)計(jì)資料可知,ABS注塑件的密度為1.021.05g/cm取1.04 g/

21、 cm,算得注塑件質(zhì)量為: M1.0429587510308g 型腔數(shù)量的確定: 對(duì)于一些從產(chǎn)品頂部中心進(jìn)料的形式而言,比如是采用一模一腔,模具便可用直接澆口進(jìn)料,模架亦可選用大澆口系列,模具結(jié)構(gòu)將會(huì)十分簡(jiǎn)單。但是注塑件成型后,澆口處需要進(jìn)行二次加工,同時(shí)會(huì)對(duì)外觀質(zhì)量造成一定的影響。模具的外觀質(zhì)量,需要使用點(diǎn)澆口結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)不僅使產(chǎn)品澆口處的痕跡較小,而且還可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)控制過(guò)程,加上產(chǎn)品批量及尺寸精度的要求, 再考慮到模具的制造成本,初步確定型腔數(shù)為2,即一模兩腔。 由于無(wú)流道凝料的質(zhì)量考慮,所以注塑機(jī)射模質(zhì)量為 308x2616g 查表設(shè)計(jì)資料得ABS塑料成型時(shí)的注射壓力p60100M

22、Pa。注射機(jī)的注射壓力須滿足: 100Mpa(1)2.2.2選注塑機(jī) 由上選取注塑機(jī)海天HTF120型注射機(jī)的主要參數(shù):理論注塑量(ps):214 ; 螺桿直徑:40cm;實(shí)際注塑量(ps):195cm ; 注塑壓力:171Mpa注塑行程 :170cm ; 鎖模力 :120T?柱內(nèi)間距 :410410 mmmm ; 最大容模量:450mm最大開模行程:380mm ; 頂出行程:120mm 2.3 分型面的設(shè)計(jì)2.3.1 分型面的確定 為了模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,一般只采用一個(gè)與注射機(jī)開模方向相垂直的分型面。1.分型面必須開在制件斷面輪廓最大的地方才能使制件順利地從型腔中脫出來(lái)。2.從制件的頂出考慮分型面

23、要盡可能地使制件留在動(dòng)模邊。3.制件對(duì)大型腔的包緊力特別大,應(yīng)將小型芯設(shè)在動(dòng)模邊 該制件的壁相當(dāng)厚且內(nèi)孔較小,對(duì)小型芯的包緊力特別小,將凹模設(shè)在動(dòng)模邊,利用頂桿脫模。分型面設(shè)在制件的底面。 分型面的選擇原則為: 1)應(yīng)選在塑外形最大輪廓處; 2選擇應(yīng)有利于注塑件的脫模; 3選擇應(yīng)保證注塑件的精度要求; 4選擇應(yīng)使模具易于加工; 5選擇對(duì)成型面積的影響; 6選擇應(yīng)有利于排氣; 7選擇應(yīng)考慮模具的側(cè)抽芯; 8選擇應(yīng)考慮脫模斜度對(duì)注塑件尺寸的影響; 2.3.2 排氣曹的設(shè)計(jì) 塑料熔體進(jìn)入模腔時(shí),模腔的原有氣體如蒸汽便不能順利排出,以形成孔隙,縫,表面輪廓不清楚,并不能完全充滿模腔,不能完全充滿型腔,

24、從而使生成的焦燒的氣體被壓縮,并且產(chǎn)生的背壓的底部模速度,將使注射周期和產(chǎn)品質(zhì)量的影響(特別是在高速注射)。 排氣槽應(yīng)位于模具分型面的一個(gè)側(cè)面上。排量小部分是不是可以被關(guān)閉,一般小的差距與分型面排氣,不必設(shè)立專門的排氣槽。此外,可以使用桿的頂部和頂部的孔的配合間隙放氣頂管頂塊配合間隙,卸料板的差距的核心,可以用做排氣。 2.4澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 注系統(tǒng)是指從注射機(jī)噴嘴進(jìn)入模具開始,到型腔入口為止的那一段流道。其作用是使來(lái)自注射模噴嘴的塑料熔體平穩(wěn)順利地充模、壓實(shí)和保壓。澆注系統(tǒng)與注塑件質(zhì)量的關(guān)系極大,它的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:根據(jù)注塑件大小和形狀進(jìn)行流道布置,決定流道斷面尺寸,對(duì)澆口的數(shù)量、位置和形式進(jìn)行優(yōu)

25、化等。多型腔模具的澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料穴幾部分組成。常用的加熱式熱流道注射模有以下幾種形式:單型腔加熱流道模具、多型腔熱流道模具、針閥式澆口的熱流道模具、延伸式噴嘴熱流道注射模和內(nèi)加熱的熱流道模具。2.4.1 澆口的設(shè)計(jì)及其冷卻的方式 澆口是流道的終點(diǎn),也是熱流道系統(tǒng)里關(guān)鍵的功能區(qū),它支配了噴嘴的工作,不管它位于噴嘴里或者在模具型腔內(nèi)。澆口是熱力閥或機(jī)械閥的一部分,澆口控制著有關(guān)熔體流動(dòng)和澆口閉合,以及開放時(shí)間. 模具中的柵極的位置有兩個(gè)選項(xiàng):從該產(chǎn)品的頂部的中心的進(jìn)料;打開從分型面?zhèn)葷部谶M(jìn)料。熔體在注塑成型過(guò)程中,對(duì)于前者,可以是均勻的沿徑向從填充到模腔的其他部分的產(chǎn)品的頂部

26、中心和側(cè)壁,和中的空腔中的氣體的分型面的打開的排氣槽和所述芯的配合間隙,灌裝過(guò)程中是均勻的,容易保證模制塑料的質(zhì)量,而后者的商品飼料,非均勻流動(dòng)的熔料在從側(cè)面灌裝過(guò)程中,也可能會(huì)在第一分模面的頂部上的排氣管道堵塞的注塑件,空氣過(guò)濾器,產(chǎn)生氣泡等缺陷,缺少的材料。它應(yīng)該是從頂部中心的產(chǎn)品進(jìn)料。 熱流道系統(tǒng)中的澆口形式一般有如圖所示的三種形式。熱流道系統(tǒng)內(nèi)所有流道的轉(zhuǎn)彎交叉處都要圓滑過(guò)渡,防止有漏料死角。澆口與流道的連接形式要有利于熱量向澆口處的補(bǔ)充。澆口A的刀棱狀有利于取件與澆口的分離。澆口直徑根據(jù)注塑件的大小和塑料的性質(zhì)一般在0.75.0mm之間選取。 2.4.2 熱流道板的設(shè)計(jì) 停機(jī)后熱流道

27、板中的樹脂以固體狀態(tài)存在于熱流道系統(tǒng)中,進(jìn)行下一次操作時(shí)必須先融化流道板內(nèi)的樹脂。流道板的加熱器容量如果太小,到達(dá)正常操作溫度的時(shí)間就要增長(zhǎng),可以使用較大功率的加熱器,但是由于加熱器瓦密度(W/cm2)的制約,不能使用太大的加熱器,可考慮用絕熱等輔助手段提高熱效率。(1)流道板的熱量計(jì)算 P0.115tw/860Tkw(2)流道板的質(zhì)量顯然流道板的質(zhì)量(kg)越小,加熱器的功率P越小,因此只要強(qiáng)度上的須臾,就要去除不必要的部分,以減輕流道板的質(zhì)量。如果在強(qiáng)度尚不能減小尺寸的話,經(jīng)常采用轉(zhuǎn)孔的方式減輕質(zhì)量。流道板經(jīng)使用證明加熱器容量不足時(shí),也可以通過(guò)開孔補(bǔ)償加熱功率的不足。(3)流道板的結(jié)構(gòu)形式

28、與尺寸 HASCO熱流道板結(jié)構(gòu)尺寸 (4)熱流道直徑與流道內(nèi)滯留樹脂的去除 熱流道直徑一般可在 ,取值考慮因素:制品重量,所需一次注塑量,允許壓力損失和注塑時(shí)間。可以依據(jù)下列公式計(jì)算 熱流道直徑設(shè):L為流道長(zhǎng)度,Q為單位時(shí)間注射量,R為流道半徑,V為一次注射量, P為壓力差,t為注射時(shí)間,r為剪切速率, 為表觀黏度,則: ,其中 2.4.3 噴嘴的設(shè)計(jì) 對(duì)噴嘴的加熱方式一般有外部加熱或內(nèi)部加熱。而噴嘴的加熱使用點(diǎn)澆口或者小錐形澆口之間的組合方式:點(diǎn)澆口?完全絕熱方式?無(wú)加熱噴嘴。 無(wú)加熱方式:不加熱噴嘴,由熱流道板的熱量使噴嘴內(nèi)的樹脂保持熔融狀態(tài),通常噴嘴使用?熱性好的鈹銅制作,無(wú)加熱方式的噴

29、嘴不能太長(zhǎng),一般以40mm為界限。若長(zhǎng)度必須超過(guò)這一界限必須使用外加熱或者內(nèi)加熱方式。2.5 成型零件的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 成型零件主要包括凹模鑲塊.各種成型桿.各種成型環(huán)。由于型腔直接與高溫高壓的塑料接觸,它的質(zhì)量直接關(guān)系到制件的質(zhì)量,因此要求他有足夠的強(qiáng)度、剛度、硬度、耐磨性、以及承受塑料的擠壓力和料流的摩擦力,有足夠的精度和適當(dāng)?shù)谋砻娲植诙?一般以下),以保證塑料制品、容易脫模。一般來(lái)說(shuō),成型零件都應(yīng)進(jìn)行熱處理,或預(yù)硬化處理,使其具有HRC30以上的硬度。 注入確定部件在模具部分的很多集合形狀和尺寸一般被稱為模制零件,設(shè)計(jì)的模制零件,是在模具和成型的模制透明塑料盒凸模的內(nèi)表面上的外表面的。由于色

30、帶是大批量生產(chǎn)成型零件要求耐磨高,高強(qiáng)度,抗疲勞強(qiáng)度。 型腔 由于本設(shè)計(jì)中采用一模兩件的結(jié)構(gòu)形式,注塑件的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單, 因此,凹陷的模具型腔結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,為便于安裝加工和熱處理,考慮的難易程度和材料的價(jià)值利用等因素,此凹模采用整體式. 型芯 型芯,也被稱為一個(gè)芯棒,通常是指直徑小于的筒狀部的高度。注意的內(nèi)表面形狀的注塑件,整體核心。核心固定在模具,注塑件的質(zhì)量和成型操作,在本設(shè)計(jì)中使用鉚接固定形式。 由于ABS塑料的收縮率0.3%0.8%,算得其平均收縮率為: =0.3%+0.8%/2=0.55% 型腔工作部位尺寸計(jì)算公式如下: 1型腔徑向尺寸 (1) 2型腔深度尺寸 (2) 3型芯徑向尺寸

31、 (3) 4型芯高度尺寸 (4) 式中?注注塑件外型徑向基本尺寸的最大尺寸mm Hs?注塑件外高度向基本尺寸的最大尺寸mm Ls?注塑件內(nèi)型徑向基本尺寸的最小尺寸mm Hs?注塑件內(nèi)型深度基本尺寸的最小尺寸mm X?修正系數(shù),取0.50.75 ?注塑件公差mm ?模具制造偏差,取(1/31/4) 2.6 合模?向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ?向機(jī)構(gòu)主要有?向、定位和承受注塑時(shí)產(chǎn)生的側(cè)壓力三個(gè)作用。 常采用?柱?向機(jī)構(gòu);而錐面定位常用于大型、深腔、精度要求高的注塑件,特別是薄壁容器,偏心注塑件。 ?柱?套均有A.B兩種類型,A型用于簡(jiǎn)單的小批量生產(chǎn),B型用于精度要求高。生產(chǎn)批量大的模具,B型要有?套配合使用。絕緣

32、板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,故選用A型?柱,A型?套。?柱裝入模板用二級(jí)精度第二種過(guò)度配合,?套用二級(jí)精度過(guò)度配合。對(duì)?柱結(jié)構(gòu)主要有以下幾點(diǎn)要求:1.按經(jīng)驗(yàn)?柱的直徑d和模板寬度B之比為0.06到0.1之間;?柱長(zhǎng)度應(yīng)比凸模端面的高度高出68mm。2.?柱的端部做成錐形或半球形的先?部分,錐形頭高度取與其相鄰圓柱直徑的1/3,前端還應(yīng)有倒角,使其能順利進(jìn)入?向孔。3.安裝段與模板間采用過(guò)度配合H7/k6,?向段與?向孔間采用動(dòng)配合H7/f7。4.固定段表面用Ra1.6m。4.?柱應(yīng)具有硬而耐磨的表面,堅(jiān)韌而不宜折斷的芯部,因此多采用低碳鋼(20號(hào)鋼)滲碳(0.50.8mm深),經(jīng)淬火處理(HRC5660)。

33、2.7 注塑件脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 抽芯機(jī)構(gòu),包括七個(gè)部分:退出零件,它是直接接觸的注塑件,注塑件的模具,隔熱板部分區(qū)域是不可用的噴射器,噴射器需要加以固定,設(shè)置一個(gè)推板,兩板之間的螺釘連接。注塑機(jī)頂出作用力推板,以確保板平行移動(dòng)引進(jìn),引進(jìn)部分不會(huì)彎曲或卡住,永久頂針導(dǎo)柱導(dǎo)套,推盤返回復(fù)位桿實(shí)現(xiàn)的,而最后一個(gè)拉桿,可以調(diào)整它的作用在模具制造限制釘頭厚度控制倉(cāng)位返回的推桿。并非所有的模具都需要由這些部件的具體結(jié)構(gòu)的需要而定。 對(duì)于一些深腔、薄壁或不允許有推桿痕跡的注塑件,如尺寸比較大的殼體或一模多腔的小殼體時(shí),可采用推板形式。用推板脫模脫平穩(wěn),推力均勻,推出面積大。根據(jù)透明注塑件的外觀質(zhì)量要求,模具不能

34、采用頂桿頂出機(jī)構(gòu)脫模,以避免有頂桿頂出痕跡,只能采用推板推出成型。 ABS對(duì)鋼的摩擦系數(shù)為0.210.35,彈性模量為18002900MPa.推件推出的機(jī)構(gòu)中,為減少推件板與型芯之間的摩擦,推件板與型芯之間的間隙為0.200.25?,并用錐面配合,錐角為10,以防止推件板因偏心而溢料. 推出力的計(jì)算: 脫模力: (6) 推件力:(7) 式中 A?注塑件包絡(luò)型芯的面積p?注塑件對(duì)型芯單位面積上的包緊力,取p0.81.2Pa ?脫模斜度, 取 q?大氣壓力,q0.09Mpa ?塑料對(duì)鋼的摩擦系數(shù),0.210.35 ?制件垂直于脫模方向的投影面積 2.8 安裝定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)1.功能 必須確保模具安裝的

35、空間位置,注射機(jī)的噴嘴與模具的注道襯套的中心相同的模具中的注塑機(jī)是固定的穩(wěn)定的固體。根據(jù)模具的結(jié)構(gòu),使打字工作可靠,動(dòng)態(tài)模型仍然封閉的模具之前和之后的行動(dòng)限制:快速,安全,不擔(dān)心注塑機(jī)。2,安裝方式常用螺釘直徑安裝和壓板固定兩種方法。3.定位圈一般在噴嘴和澆口模具的中心定位環(huán),主要的設(shè)計(jì)模板與連接孔,用間接的方法,確保中心。也可以迫使老澆口套,注塑機(jī)脫垂的反作用力,以防止他們。 2.9 注射機(jī)校核2.9.1 最大注射量的校核 注射機(jī)的最大注射量應(yīng)大于注塑件的質(zhì)量或體積(其中包括澆注系統(tǒng)的凝料和飛邊)。注塑機(jī)一般的注射量最好控制在注射機(jī)最大注射量的80%以內(nèi)。選用海天HTF120型注射機(jī),其最大

36、注射量通常以螺桿在料筒內(nèi)最大推進(jìn)容積Mcm3表示,因此最大注射量就是該體積的塑料熔體在料筒內(nèi)的溫度及壓力下的重量。 是料筒內(nèi)的溫度及壓力下的容積,C是在料筒內(nèi)的溫度及壓力下塑料體積膨脹的校正系數(shù),此處因ABS是結(jié)晶料,取C0.852.9.2開模行程和頂出裝置的校核 注射機(jī)的開模行程必須大于取出注塑件所需的開模距離,這樣才能把注塑件由模具內(nèi)取出。而海天HTF120型是全液壓合模機(jī)構(gòu)的注射機(jī),故注射機(jī)最大開模行程應(yīng)按與模厚有關(guān)時(shí)來(lái)校核。對(duì)于單分型面注射模可按下式校核,SKHm+H1+H2+510mm式中SK表示注射機(jī)模板間的最大開距,Hm表示模厚。H1表示脫模距離頂出距離,H2表示制件高度,包括澆

37、注系統(tǒng)在內(nèi)。H16mm,H261mm,Hm180mm,SK380mmSHm+H1+H2+510mm6+61+180+10255mm因SKS,故開模行程和頂出裝置合適。mm。設(shè)計(jì)中側(cè)壁厚度遠(yuǎn)大于15.48mm,故壁厚合適。2.9.3閉合高度及其它 模具總厚度取410mm 綜上所述選定模架外形尺寸:650mm550mm410mm該模具閉合高度為410 mm,模具最大閉合高度為475 mm, 模具最小閉合高度為65mm,可見該模具閉合高度是合適的。頂出孔、噴嘴口徑等是依此機(jī)型設(shè)計(jì)的,不必校核。ABS注射壓力為60100Mps,在注塑機(jī)注射壓力122Mps范圍內(nèi),則注射機(jī)的各種參數(shù)是合適的,該模具也與

38、之相符。 第三章 工程圖 3.1 裝配圖 該圖紙為A0,采用俯視圖為主視圖,在用半剖和旋轉(zhuǎn)剖分別剖出左下兩個(gè)剖視圖。 3.2 零件圖3.2.1 定模底板該工程圖為A2圖紙,采用俯視圖為主視圖,再采用用兩個(gè)半剖視圖。3.2.2 動(dòng)模底板該工程圖為A2圖紙,采用俯視圖為主視圖,再采用用兩個(gè)半剖視圖。3.2.3 動(dòng)模板該工程圖為A3圖紙,采用仰和俯視圖為主視圖,再采用用兩個(gè)半剖視圖。3.2.4 定模板該工程圖為A3圖紙,采用俯視圖為主視圖,再采用用兩個(gè)半剖視圖。3.2.5 凸模該工程圖為A3圖紙,采用俯視圖為主視圖和兩個(gè)投影視圖。3.2.6 凹模 該工程圖為A3圖紙,采用俯視圖為主視圖,再采用用一個(gè)

39、半剖視圖和一個(gè)投影視圖。第四章 總結(jié) 光陰似箭,歲月如梭。本人在大學(xué)四年學(xué)習(xí)各種關(guān)于機(jī)械的知識(shí),其中包括工程力學(xué)工程圖學(xué)機(jī)械原理機(jī)械設(shè)計(jì)工程材料塑料成型模具。在大二第一學(xué)期的時(shí)候,我們用工程圖學(xué)的知識(shí)完成關(guān)于齒輪油泵的課程設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)鞏固了我們的工程制圖的知識(shí)以及提高了我們UG建模制圖的能力;在大二第二學(xué)期的時(shí)候,我們的課程設(shè)計(jì)減速器的設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)運(yùn)用了機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí),在機(jī)械設(shè)計(jì)的書中查找關(guān)于齒輪的設(shè)計(jì)原理,在各種工具書中尋覓減速箱體的數(shù)據(jù),那次的課程設(shè)計(jì)讓我們鍛煉的自己的解決問(wèn)題的能力,以及提高UG裝配的能力;在大三第一學(xué)期的時(shí)候,機(jī)械原理的課程設(shè)計(jì)到來(lái),以搞點(diǎn)切片為模型,運(yùn)用齒輪傳動(dòng),帶動(dòng)

40、面包運(yùn)輸,已達(dá)到切斷面包,那次的課程設(shè)計(jì)讓我們清楚的了解了各種機(jī)構(gòu)的原理與運(yùn);最后次課程設(shè)計(jì)是專業(yè)方向的模具設(shè)計(jì),憑借著塑料成型模具這本書上的知識(shí),我獨(dú)立制做出關(guān)于方盒的模具,這是一次新的體驗(yàn),我使用了UG,了解模具的構(gòu)造,加強(qiáng)了學(xué)習(xí)上的知識(shí)。 現(xiàn)在這份又我獨(dú)立完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)是關(guān)于一份色帶架的模具設(shè)計(jì),由于我在一家耗材打印公司實(shí)習(xí)上班,充分了了解了該公司的產(chǎn)品?色帶,這分EPSON ERC30色帶就是其中一種產(chǎn)品。起初,在公司實(shí)習(xí)熟悉各種公司的產(chǎn)品,對(duì)于色帶最為熟悉,便用此產(chǎn)品作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)模型,再在公司的資料室里面查詢到了各種的關(guān)于該產(chǎn)品的資料,如該產(chǎn)品的材料,數(shù)據(jù),用途等等。所謂磨刀不負(fù)

41、砍柴工,有著豐富的資料和以前四次課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn),做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候很是順手拈來(lái)。首先,我通過(guò)分析產(chǎn)品的資料,用UG軟件制造出了ERC30色帶架的模型,該產(chǎn)品的模型同時(shí)得到了公司的相關(guān)人員的認(rèn)可。其次,我用該模型創(chuàng)建出模具,使用的是UG的模具創(chuàng)建功能。其中通過(guò)使用塑料成型模具這本數(shù)據(jù)設(shè)定了模架的基本數(shù)據(jù),包括開模行程,型腔數(shù)等等。同時(shí)我所研究的模具方向還不僅僅是書本上基礎(chǔ)的模具設(shè)計(jì),而是新型塑料模具設(shè)計(jì)?熱流道塑料模具。 熱流道注塑模具項(xiàng)目以節(jié)約成本,節(jié)省時(shí)間為目的而開發(fā)的,同時(shí)我在公司實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)的時(shí)候,該公司巧好也是使用熱流道注塑模具。通過(guò)一個(gè)多月的觀察研究,最終還是勉強(qiáng)設(shè)計(jì)出了色帶ERC30的熱流道注塑模具,以公司的模具為藍(lán)本,加以自己的想法,就是該次畢業(yè)設(shè)計(jì)的成果。 綜上所述,該次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅花費(fèi)了我大量的時(shí)間,同時(shí)也是我的心血,有著我半年的研